Несколько слов про крылатую ракету с ядерным источником энергии

Mar 02, 2018 19:18

Наверное вы уже в курсе, что вчера Путин в публичном выступлении рассказал про всякое новое оружее, которое разрабатывается в РФ и было там много чего более-менее известного ранее, кроме одного изделия: крылатой ракеты с "неограниченной дальностью за счет сверхмощной ядерной энергетической установки"  в габаритах крылатых ракет "Томагавк" (0,53 м ( Read more... )

космические реакторы

Leave a comment

tnenergy March 2 2018, 16:47:29 UTC
>Что касается КПД и термодинамических выгод больших скоростей, всё с точностью до наоборот. Тут у Вас с физикой (или логикой) беда-беда.

Это не у меня, это в википедии написанно:

"Дозвуковые ПВРД предназначены для полётов на скоростях с числом Маха от 0,5 до 1. Торможение и сжатие воздуха в этих двигателях происходит в расширяющемся канале входного устройства - диффузоре.

Эти двигатели характеризуются крайне низкой эффективностью. При полёте на скорости М = 0,5 степень повышения давления в них (как следует из формулы 2) равна 1,186, вследствие чего их идеальный термический КПД (в соответствии с формулой



составляет всего 4,76 %, а с учётом потерь в реальном двигателе эта величина становится почти равной 0. Это означает, что на скоростях полёта при M < 0,5 ПВРД практически неработоспособен.

Reply

b_my March 2 2018, 17:02:01 UTC
Так на дозвуке турбина есть. Конструкторы, всё же, выбирают оптимальные решения, а не "как похуже". Ессно, турбина на выход, компрессор на вход. Но если уж ставить компрессор, то почему бы не дожимать воздух как полагается - по максимуму? КОмпактности и удельной мощности теплообменников это только в плюс.

Если именно ПВРД - то, конечно, сверхзвук, причём, довольно большой. Или - или.

Но вот ядерный ТРД на дозвуке будет термодинамически эффективнее, чем ядерный ПВРД. Уже только за счёт температур.

Reply

phdnk March 2 2018, 17:37:32 UTC
+1
Плутон был прямоточным, но у нас нет оснований отвергнуть гипотезу о новом малогабаритном трд с ядерным нагревом.

Reply

tnenergy March 2 2018, 17:40:38 UTC
Да может оно вообще веслами гребет. ПВРД хотя бы требует минимум приводов, и его хоть как-то можно вписать в озвученный габарит, а ТРД как вписать, если у него вал посередине реактор идет?

Reply

phdnk March 2 2018, 17:45:10 UTC
Двигатель не обязан быть аксиально симметричным.
Реактор может быть расположен вне двигателя и соединяться с ним газоводами.
Высокотемпературный газ из реактора можно подмешивать к потоку там где раньше была камера сгорания.

Речь идет о Nuclear augmented turbjet engine

Reply

tnenergy March 2 2018, 17:49:12 UTC
>Двигатель не обязан быть аксиально симметричным.

Ну так оно и выглядело, ага.



И все это вписанное в корпус Х-101? Не иначе, как реактор на калифонии...

Reply

dark_genefal March 2 2018, 18:01:32 UTC
Спасибо. Искренне взоржал на моменте про калифорний

Reply

talgaton March 2 2018, 18:07:27 UTC
пилять как красиво!!!!

Reply

phdnk March 2 2018, 18:09:58 UTC
Вау! Я и представить не мог, что существует такая картинка.

Не понимаю, почему реактор нельзя сделать миниатюрным.
Подозреваю, все дело в свободном пробеге нейтрона. Но все равно нужны подробности.

Ожидаю там высокоплотное топливо. Пускай, сплав U-233. Отражатель можно сделать из бериллия, а не из оксида.
Или задаться тепловым спектром и сделать реактор на гидриде урана.

Reply

tnenergy March 2 2018, 18:26:06 UTC
>Не понимаю, почему реактор нельзя
>Подозреваю,
>можно

Я подозреваю, что пора начинать считать или хотя бы прикидывать по подобию. Кажется я довольно подробно в посте объяснил почему нельзя сделать реактор на мегаватты меньше чем D40хL40 см.

Reply

phdnk March 2 2018, 18:39:34 UTC
К сожалению, не подробно.

Reply

za_tuzlu March 31 2018, 19:59:36 UTC
Круто! Мегаваты - это тепловая мощность?

D40хL40 см - сплошной плутониевый/урановый цилиндр таких габаритов будет весит около тонны. Шутка. Так сказать для оценки…

Камера сгорания двигателя Р95-300 крылатой ракеты X-55 имеет тепловую мощность более 3 МВТ (считая по расходу топлива 240 кг керосина в час) и ПРИМЕРНО ВДВОЕ меньшиЕ габаритЫ.

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A095-300

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A5-55

http://militaryrussia.ru/i/284/702/V8uQQ.jpg

http://rbase.new-factoria.ru/missile/wobb/x55/x55.shtml

Из 1200 кг стартового веса (при воздушном запуске) X-55 несет примерно 600 кг топлива в топливном баке около 2,5 метров длины и еще 100 кг и около метра длины приходится на двигатель( компрессор-камера сгорания - турбина)

В итоге на активною зону с системой охлаждения/теплообмена около D40XL240 см и около 600 кг веса.

И требуемая тепловая мощность не менее 3МВТ ( а лучше больше с учетом потерь - все-таки свойства материалов обусловят температуру пониже чем от керосина - внезапно тепловая мощность РУГК -3.8МВТт ).

Ресурс не менее -100 часов. Тогда на 200м/с за 60 часов ракета покроет более 40000 км

Ну или вся двигательная система в сборе D40-L340 см.

Очевидно «за время пути» массо-габаритные ограничения не удержали - и ракета растолстела.

Может быть там два двигателя…

Или используя готовые компоненты наплевав на габариты.
В трубу какого диаметра пролазит РУГК?

Также очевидно что в полете никакой защиты вообще - иначе не взлетит.
Вся защита - только на земле.

П.С.

По системе управления очевидно какое-то хитрое решение военного времени.
Ну как «Швейцарский электрический паровоз»(тм) времен ВМВ.

https://strangernn.livejournal.com/26126.html

Reply

tnenergy March 31 2018, 20:53:23 UTC
>Камера сгорания двигателя Р95-300 крылатой ракеты X-55 имеет тепловую мощность более 3 МВТ (считая по расходу топлива 240 кг керосина в час) и ПРИМЕРНО ВДВОЕ меньшиЕ габаритЫ.

Физика теплоотвода разная между реактором и факелом пламени. Материалы тоже разные. Разбавление урана или плутония керамикой определяет масштабы АЗ.

>а лучше больше с учетом потерь - все-таки свойства материалов обусловят температуру пониже чем от керосина - внезапно тепловая мощность РУГК -3.8МВТт

Внезапно РУГК совершенно не годится для этой задачи. Например из-за того, что молибден из которого сделан корпус и внутрикорпусные устройства при его рабочих температурах просто горит на воздухе.

>Также очевидно что в полете никакой защиты вообще - иначе не взлетит.

Никакой защиты вообще крайне сомнительный вариант. Система управления и наведения однако нужна.

>По системе управления очевидно какое-то хитрое решение военного времени.

"Хитрым решением" можно что угодно объяснить, хотелось бы конкретики. Без электроники крылатая ракета - так себе оружие. Но электронику можно защитить, особенно если ужать ее по максимуму, но вот скажем антенны уже сложно. Короче НИРы и НИОКРы очень надолго.

Reply

Хм! za_tuzlu March 31 2018, 21:42:16 UTC
Про молибден не понял - РУГК игрушка только для вакуума?
Опять же 100 часов.- есть пути для поиграться...возможно взяли что-то их отвергнутых для основной задачи вариантов.
Я так и не понял - с АЗ D40XL40 см снять 3-5 МВТ тепла реально?

п.с.
Это оружие специфическое. Следовательно и требования к системе управления специфические.
И решения тоже..На самой грани безумия.... Как по ссылке на паровоз....

Хотя с "мозгами" на механике и (пневматике\гидравлике) в мегаполис (пусть и с пригородами ) попасть не проблема...

Reply

Re: Хм! tnenergy March 31 2018, 21:55:31 UTC
>Про молибден не понял - РУГК игрушка только для вакуума?

Разумеется.

>Опять же 100 часов.- есть пути для поиграться...возможно взяли что-то их отвергнутых для основной задачи вариантов.

Нафига так делать? Разработчиков реакторов в России с избытком - проще всего взять и сделать максимально оптимальный под эту задачу реактор.

>Я так и не понял - с АЗ D40XL40 см снять 3-5 МВТ тепла реально?

Если это размер только АЗ, без отражателя, то реально, даже осторожно скажу, что можно и больше снять, мегаватт 15.

>Хотя с "мозгами" на механике и (пневматике\гидравлике) в мегаполис (пусть и с пригородами ) попасть не проблема...

Ну вам виднее, что проблема, а что нет.

Reply

suvorow_ March 2 2018, 18:18:54 UTC
На америции 242m. Как "МАРС". Это если делать на тепловых нейтронах.
Калифорний имеет преимущество (правда, не настолько интересное, как получается по одногрупповому методу) по критмассе на спектре нейтронов деления.

Reply


Leave a comment

Up